Существует широкое разнообразие дисплеев, но мы хотим вам дать несколько рекомендаций, которые могут помочь вам выбрать правильный экран. Качество передаваемого изображения зависит от разрешения экрана, плотности пикселей, типа экрана, и даже от размера. Есть много факторов, которые определяют, хороший это дисплей или нет. Так что, наверняка, многим будет полезно почитать, какой именно экран стоит выбрать для смартфона или планшета.
Разрешение экрана и плотность пикселей:
Когда вы читаете информацию о том или ином устройстве, то первое, что вы видите о дисплее – это размер и разрешение экрана, а также количество пикселей на дюйм, т.е. плотность пикселей. Из-за огромного количества Android-устройств и, соответственно, их ценового диапазона, существует широкий спектр различных разрешений экрана, поэтому мы можем рассмотреть только самые популярные из них.
Когда приводится конкретное разрешение дисплея, то оно, как правило, включает в себя ширину и высоту. Вот некоторые из самых популярных разрешений экранов:
- 240 х 320. Данное разрешение дисплея наиболее часто используется в устройствах с очень маленькими экранами, или же в бюджетных телефонах (которые отмирают).
- 320 х 480. Это разрешение также чаще всего получают телефоны с маленькими экранами, как правило, до четырех дюймов.
- 480 х 800 (WVGA). Еще несколько лет назад именно это разрешение применялось в устройствах высокого класса, таких как Samsung Galaxy S2. Теперь же, это разрешение характерно для смартфонов среднего и бюджетного классов, которые имеют дисплей менее пяти дюймов.
- 960 х 540 (qHD). Раньше подобное разрешение использовалось в высококлассных устройствах. А сейчас им обладают телефоны среднего класса.
- 1280 х 720 (HD/720р). На сегодняшний день это разрешение экрана характерно для смартфонов высокого класса. Иногда встречаются бюджетные телефоны и планшеты с таким же разрешением.
- 1920 х 1080 (Full HD/1080р). Как правило, такое высокое разрешение применяется при создании современных телевизоров. В этом году все чаще стали появляться еще и смартфоны/планшеты с Full HD дисплеями. Однако Full HD экран в настоящее время можно найти исключительно на мощных смартфонах и планшетах.
- 2560 х 1600 (WQXGA). Как вы сами наверняка понимаете, это супер высокое разрешение дисплея. Поддерживать его могут только самые мощные устройства. Например, планшет Nexus 10 получил именно такое разрешение экрана.
Итак, теперь стало ясно, что на смартфонах более низкого качества устанавливают соответствующее низкое разрешение экрана, а для более крупных дисплеев характерно высокое разрешение дисплея, конечно, и цена в этом случае будет не маленькая.
Что касается плотности пикселей, то она важна, когда дело доходит до общей резкости экрана. Например, когда вы просматриваете веб-страницы или читаете электронные книги, комфортность просмотра зависит именно от плотности пикселей, которая варьируется в зависимости от разрешения экрана и его размера. Если дисплей большой, а разрешение совсем низкое, то и плотность пикселей будет невелика.
Сегодня плотность пикселей, равная 300ppi считается отличной, потому что пользователь вряд ли заметит какие-то погрешности в картинке или увидит хотя бы один пиксель. Плотность пикселей ниже 200ppi характерна для маломощных устройств, а качество дисплея, соответственно, тоже ниже. Поэтому стоит выбирать смартфоны и планшеты с плотностью пикселей в диапазоне от 200 до 300ppi и выше.
Что такое LCD-дисплей?
LCD расшифровывается, как жидкокристаллический дисплей, и это самый популярный тип экрана для мобильных устройств. Спрос на него такой высокий из-за хорошего качества изображения, которое он передает и относительно низкого потребления мощности.
TFT-дисплеи:
А это самый популярный тип ЖК-дисплеев, который расшифровывается, как Thin Film Transistor, т.е. тонкопленочный транзистор. Он содержит активную матрицу, которая собственно и управляет транзистором. А транзистор, в свою очередь, отвечает за «включение и выключение» каждого пикселя. Это улучшает время реакции и обеспечивает больший контраст изображения. Причем другие типы ЖК-дисплеев этого сделать не могут, но являются более дорогими и потребляющими значительно большее количество энергии.
IPS-дисплеи:
В некоторых высококлассных смартфонах и планшетах используются IPS-экраны, которые являются одним из видов TFT-дисплеев. IPS-дисплей исправляет все недочеты, которые имеются у LCD-экранов – он способен воспроизводить более четкие и выразительные цвета, при этом обеспечивая широкий угол обзора. Это отлично подходит для тех пользователей, которые любят смотреть фильмы большими компаниями - где бы человек ни сидел, картинка останется яркой и четкой.
Super LCD дисплеи:
Несмотря на то, что создателем первых технологий Super LCD экранов является компания Samsung, эти дисплеи чаще всего использует HTC. Данная технология способна устранить блики, при этом такой экран потребляет небольшое количество заряда аккумулятора, а находясь на открытом воздухе, пользователю не придется напрягать свои глаза, чтобы увидеть изображение на экране. Super LCD-дисплей обеспечивает отличную видимость на улице, нежели это могут сделать обычные жидкокристаллические экраны.
Последняя версия экрана Super LCD под названием LCD3 потребляет еще меньшее количество энергии, чем все предыдущие версии. Такой тип дисплея уже получили смартфоны HTC Butterfly, HTC Droid DNA, HTC One.
Что такое OLED-дисплей?
Аббревиатура OLED расшифровывается, как Organic Light-Emitting Diode, а сам OLED-дисплей состоит из органического полимера. Как только появляется доступ к энергии, полимер загорается, и, соответственно, включается экран. У OLED-дисплея есть множество преимуществ, по сравнению с LCD-экранами, потому что он тоньше, ярче, потребляет меньше энергии и обеспечивает широкие углы обзора. При этом увеличивается контрастность и время реакции.
Самый популярный тип OLED-дисплеев – это AMOLED экраны. AMOLED можно расшифровать, как Active Matrix Organic Light-Emitting Diode. Эти дисплеи потребляют намного меньше энергии, чем стандартные экраны OLED.
Крупнейшим производителем AMOLED-дисплеев является, конечно же, южнокорейская компания Samsung, которая продает еще и Super AMOLED дисплеи. Большинство смартфонов и планшетов используют именно экраны Super AMOLED, но и не малое количество современных устройств работают на LCD-экранах.
Samsung иногда устанавливает матрицы PenTile на различные типы экранов AMOLED. При этом используется два субпикселя, в каждом из которых применяется технология RGBG (красный – зеленый – синий - зеленый) для красивого воспроизведения цветов, вместо стандартной модели RGB (красный – зеленый - синий). Некоторые критикуют матрицу PenTile, говоря, что она не придает экрану нужной четкости, но большинство пользователей соглашаются с тем, что при более высокой плотности пикселей, отсутствует какая-либо размытость. PenTile-матрица используется для увеличения срока службы дисплея.
AMOLED против LCD-дисплеев: что лучше выбрать?
Обе эти технологии имеют свои преимущества и недостатки. AMOLED-дисплеи известны высокой контрастностью, более глубоким и натуральным черным цветом, но LCD-экраны, как правило, создают более реалистичные цвета. В то время как AMOLED-дисплеи ярче, на LCD-дисплеи можно смотреть под прямыми солнечными лучами и картинка будет видна лучше.
AMOLED-дисплеи считаются более экономичными, а LCD-экраны потребляют меньшее количество заряда батареи во время просмотра веб-страниц. Кроме этого, одной из положительных сторон AMOLED-дисплеев являются широкие углы обзора, а вот LCD-экраны позволяют даже при низком разрешении создавать довольно качественную картинку, поскольку в их основе лежит технология RGB вместо PenTile RGBG.
Конечно, если вы хотите приобрести бюджетный смартфон, то вряд ли вы найдете множество устройств с AMOLED-дисплеем. Пользователи, которые ищут себе телефон из среднего ценового диапазона, столкнутся с такой же ситуацией. Ну, а выбирать смартфон/планшет среди устройств высокого класса проще всего, потому что именно у них наиболее качественные дисплеи, да и используются самые передовые технологии.
В целом, выбор устройства с тем или иным дисплеем зависит от ваших пожеланий – хотите, чтобы экран воспроизводил натуральные черные цвета и создавал высокую контрастность, тогда выбирайте AMOLED-дисплеи. Если же вы желаете получать более натуральные цвета и для вас важно, чтобы была хорошо видна картинка даже, когда на экран попадают прямые солнечные лучи, то выбирайте жидкокристаллические дисплеи.
Нашли ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+EnterДизайнер Питер Ноуэлл в своем блоге написал о плотности пикселей в дизайне мобильных приложений - объяснил, что это такое и рассказал о проблемах, с которыми сталкиваются дизайнеры, проектируя интерфейсы для разных устройств.
Редакция рубрики «Интерфейсы» публикует перевод материала, выполненный командой Sketchapp.
В видео затронуто большинство тем статьи, но если вы заинтересованы в подробностях, - продолжайте читать
Плотность пикселей - это количество пикселей, вмещающееся в определенном физическом размере (обычно, в дюйме). На первом компьютере Mac было 72 пикселя на дюйм, - число кажется большим, но на самом деле это были огромные пиксели, под которые подходила не каждая графика.
Иконки на компьютере Macintosh 1984 года. Дизайнер Сьюзан Каре
С тех времен технологии экранов заметно продвинулись вперед, - сейчас даже самые простые дисплеи имеют разрешение между 115 и 160 пикселей на дюйм (PPI- pixel per inch). Но новая глава в этой истории началась в 2010 году, когда Apple представила iPhone с Retina-дисплеем - суперчетким экраном, удвоившим количество пикселей на дюйм. В результате графика стала четче, чем когда-либо.
Разница особенно хорошо заметна в иконке приложения почты и в тексте
Чтобы поддерживать те же физические размеры элементов пользовательского интерфейса, пришлось увеличить количество пикселей на дюйм. Кнопка, которая раньше занимала 44px, стала занимать 88px.
Для совместимости между разными устройствами дизайнеры должны выпускать графику для обычных дисплеев и для Retina-дисплеев. Но тут возникла еще одна проблема: теперь дизайнер не может сказать, что какой-то элемент должен быть, например, 44 пикселя в высоту, потому что на другом устройстве этот же элемент должен быть в два раза выше.
Решением стали пункты (points), или pt. Один пункт соответствует одному пикселю на экранах до поколения Retina и двум пикселям на экранах с Retina. Теперь, если дизайнеру говорят, что высота какого-либо элемента - 44 пикселя, он может адаптировать этот размер под любой коэффициент плотности пикселей - 1х, 2х или 3х в случае с iPhone 6 Plus.
PT и DP
Конечно, это все актуально не только для устройств Apple. Каждая операционная система - десктопная или мобильная - поддерживает экраны с высоким ppi/dpi. В Google придумали свою независимую от пикселей единицу измерения для Android, которая называется DIP - пиксель, не зависящий от плотности, сокращенно «dp». Это не эквивалент пунктам в iOS, но идея похожа. Это универсальные единицы измерения, которые можно конвертировать в пиксели с помощью масштабного множителя устройства (2x, 3x и так далее).
Возможно, вас интересует физический размер пункта. На самом деле, дизайнеры интерфейсов не должны об этом думать, так как у них нет контроля над аппаратными особенностями экранов разных устройств. Дизайнерам нужно знать, какие плотности пикселей принял производитель для своих устройств, и позаботиться о подготовке интерфейсов в 1x, 2x, 3x и так далее.
В устройствах Apple нет единой плотности пикселей, которая представляет один пункт - это зависит от конкретного устройства (см. «Восприятие масштаба» ниже). В iOS пункт варьируется от 132 точек на дюйм до 163 точек на дюйм. На Android DIP всегда равен 160 ppi.
Контролируемый хаос
На ранних порах развития мобильных устройств с высоким разрешением плотность пикселей была просто 1х или 2х. Но сейчас все иначе - есть масса пиксельных плотностей, которые должен поддерживать интерфейс. В Android есть отличный пример: на момент написания этого поста разные производители поддерживают шесть разных плотностей пикселей. Это означает, что иконка, которая имеет одинаковый размер на всех экранах, на самом деле должна быть выполнена в шести разных вариациях. Для Apple актуально два или три разных исходника.
Дизайн в векторе
Есть пара практических уроков, которые вам стоит извлечь из всего этого. Для начала, вы должны создавать дизайны в векторе. Это позволяет нашим интерфейсам, иконкам и прочей графике масштабироваться в любой нужный размер.
Второй урок: мы должны все рисовать в масштабе 1х. Другими словами, создавайте дизайн, используя точки для всех измерений, затем масштабируйте в различные более крупные пиксельные плотности при экспорте. Масштабирование 2x-графики на 150% для создания версии в 3х провоцирует появление размытых контуров, поэтому это не лучший вариант. А вот масштабирование графики 1х в 200% и 300% позволяет сохранить четкость.
Разрешение макетов приложений для iPhone должно быть не 750×1334, а 375×667 - это как раз то разрешение, в котором приложение будет отображаться. Большинство инструментов дизайнера не отличают пункты от пикселей, так что можно считать, что пункты и есть пиксели, а затем просто экспортировать исходники в двукратном и трехкратном размерах.
Притворяйся, пока это не станет правдой
Стоит упомянуть, что иногда устройства лгут. Они делают вид, что их коэффициент преобразования пикселей в пункты, например, 3х, а на самом деле, он 2,61х, а сам исходник масштабируется в 3х для удобства. Так поступает, например, iPhone Plus. Он сжимает интерфейс, сделанный в 1242×2208 до разрешения экрана в 1080×1920.
Создавайте дизайн под iPhone Plus так, как если бы он был 3x. Телефон сам отмасштабирует его в 87%
Так как графика лишь немного уменьшается (87%), результат по-прежнему выглядит достойно - линия толщиной в 1px на экране почти в 3x выглядит все равно невероятно четкой. И есть шанс, что в будущем Apple представит настоящий 3x iPhone Plus, так как нужные аппаратные возможности вполне могут быть доступны для продукта, выпускаемого в таких огромных количествах.
Приемлем ли такой подход нецелочисленного масштабирования? Все проверяется на практике. Достаточно ли незаметен результат от такого масштабирования? Многие устройства на Android также прибегают к масштабированию для подгонки под более стандартный коэффициент пиксель-в-точку, но, к сожалению, некоторые из них делают это не слишком качественно.
Такое масштабирование нежелательно, так как все, что вы хотите сделать четким, станет размытым из-за интерполяции. К сожалению, по мере того, как плотность пикселей доходит до 4x и выше, размытость, вызванная нецелочисленным масштабированием, становится гораздо менее уловимой, так что я прогнозирую, что производители устройств со временем будут все больше использовать этот подход. Мы можем только надеяться на то, что недостатки в производительности их сдержат.
Восприятие масштаба
Должна ли кнопка быть одинакового размера на разных устройствах? Ответ зависит от- точности метода ввода (сенсор или курсор);
- физических размеров экрана;
- расстояния до экрана.
Кнопка на экране телевизора должна быть размером с телефон - потому что иначе ее нельзя будет увидеть, сидя на диване.
Вот менее драматичный и очень правдивый пример: иконки приложений на планшете должны быть больше таких же иконок на телефоне. Это реализуется двумя способами: с помощью меньшей плотности пикселей или разных размеров иконок.
Низкая плотность пикселей
Крупные экраны, на которые мы смотрим на расстоянии, обычно располагают меньшей пиксельной плотностью. У телевизора может быть 40 пикселей на дюйм - и, как правило, этого хватает. Плотность пикселей Retina-дисплеев на iPad составляет около 264 ppi; на iPhone - 326 ppi. Так как пиксели на iPad больше (а плотность меньше), весь интерфейс становится немного больше. Это объясняется дополнительным расстоянием между глазами пользователя и экраном iPad.
Качественное изображение на дисплее – это одна из самых важных составляющих любого хорошего смартфона. Дорогие читатели, мы расскажем вам, что такое плотность пикселей (PPI) на дисплее телефона, и объясним, почему этот показатель не всегда важен.
Плотность пикселей – почему это не так важно!
Значение PPI определяет количество пикселей на один дюйм экрана устройства. Более высокие значения делают картинку более четкой, читаемой и качественной.
Как PPI влияет на качество изображения
Когда Apple представила миру iPhone 4, в нем использовался революционный на тот момент дисплей «Retina», качество изображения на котором могло сравниться с качеством картинки в глянцевых журналах (300 DPI). Тогда компания наглядно показала всему миру, что высокие разрешения на экране смартфона не какая-то сказка, я самая настоящая реальность.
На данный момент, самое высокое значение DPI (dots per inch – количество точек на дюйм) у дисплея смартфона Sony Xperia Z5 Premium. Его 5,5-дюймовый экран имеет поддержку 4К разрешения (2160 х 3840) и плотность пикселей 806 PPI.
Среди смартфонов Xiaomi, хорошее разрешение можно найти у Mi Mix (1080×2040 пикселей), (1080×2160 Full HD+) и Mi Note Pro (2560×1440 Quad HD).
Первые исследования и текущая реальность
Если раньше Apple заявляла, что 326 PPI будет достаточно и более высокие разрешения на маленьком дисплее портативного устройства станут попросту невостребованными. То теперь, глядя на дисплей нового iPhone X, с его 458 PPI, становится ясно, что Apple решила больше не следовать этой философии.
Будем откровенны. Среднестатистический пользователь невооружённым взглядом заметит разницу между 300 и 500 PPI в том случае, если будет держать экран своего телефона на расстоянии вытянутой ладони от своих глаз.
Поэтому, дисплеи с большей плотностью пикселей, действительно останутся не востребованы у большей части пользователей, так как никто не захочет переплачивать.
Плюс, при наличии большой плотности пикселей, устройству приходится задействовать больше ресурсов на обработку выводимой картинки. Стоит ли напоминать, что это сказывается на производительности, и сроке службы батареи смартфона?
Несмотря на это, приведём некоторые значимые аргументы, в пользу экранов с высоким PPI.
Преимущества дисплеев с высоким PPI
На дисплеях Full HD+, Quad-HD и 4K намного приятнее читать текст. Такой дисплей выдает более высокий уровень яркости, качественный контраст и более глубокая цветопередача.
Высокое разрешение позволяет использовать более широкий цветовой диапазон. Гамма при этом выглядит более естественной.
Любители побаловаться с виртуальной реальностью найдут множество преимуществ экрана с большой плотностью пикселей PPI. Естественно, что смартфоны с низким разрешением дисплея совершенно не подходят для использования их с очками виртуальной реальности. Однако, устройства с Full-HD разрешением или более высокими, могут без проблем использоваться в режиме VR для просмотра фильмов и для игр.
Смартфоны Xiaomi (Сяоми) с поддержкой FullHD:
- Mi Note 3
- Mi A1
- Mi Max 2
- Mi Max
- Mi 5 / 5s / 5s Plus / 5c
- Mi 4 / 4s / 4c / 4i
- Redmi Note 4 / 4x
- Redmi 4 Prime
- Redmi Note 3 / Note 2
- Redmi Pro
- Mi Note
Вывод
Очевидно, что производителям не стоит гнаться за высокими разрешениями и большим количеством пикселей на экране. Вместо этого им стоит задуматься над возможностью внедрения новых технологий, которые смогут вывести качество изображения на совершенно новый уровень. Именно этой стратегии и следует сейчас компания Xiaomi.
При покупке компьютера часто бывает, что монитор выбирают по остаточному принципу – на какой хватит денег, оставшихся от покупки системного блока. Некоторый смысл в этом есть. На производительность компьютера характеристики монитора не влияют. Но следует понимать, что дешевый монитор низким максимальным разрешением, «смазанным» изображением и плохой цветопередачей может свести на нет преимущества топовой видеокарты. А мерцающая подсветка приведет к быстрой утомляемости и может отрицательно сказаться на зрении. Так что экономия на мониторе может «выйти боком», особенно, если компьютером предполагается пользоваться часто и помногу. Поэтому к выбору монитора лучше отнестись со всей ответственностью, подобрав его в соответствии с задачами.
Основное влияние на цену монитора оказывает его размер по диагонали. Но и среди мониторов одного размера цены могут различаться на порядок в зависимости от прочих характеристик. Следует понимать, что многие характеристики мониторов важны одним пользователям и совершенно неинтересны другим. Зная, какие характеристики требуются для выполнения конкретных задач, можно сделать правильный выбор, подобрав хороший монитор по оптимальной цене.
В зависимости от назначения принято выделять четыре группы от дешевых до дорогих моделей схожего размера: офисные, мультимедийные, игровые и профессиональные.
Офисные мониторы предназначены для работы с офисными программами. Требования к таким мониторам минимальны и направлены на то, чтобы снизить утомляемость при продолжительной работе: достаточная яркость, контрастность и качественная подсветка.
Для мультимедийных мониторов на первый план выходят характеристики, обеспечивающие эффектную «картинку». Хорошая цветопередача, большая диагональ, сверхширокий (Ultrawide) формат выделяют эти мониторы среди остальных.
Под игровыми мониторами подразумеваются мониторы с высоким максимальным разрешением, большой частотой обновления и низким временем отклика. Здесь цветопередача может быть принесена в жертву качественному воспроизведению динамических сцен. Игровые мониторы обычно широкоформатные. Ultrawide и изогнутые мониторы также часто позиционируются как игровые.
Мониторы профессиональных дизайнеров, фотографов и художников должны обеспечивать максимальную глубину цвета и качественную цветопередачу. Желательны также большое максимальное разрешение, небольшой размер пикселя (это обеспечит четкость изображения) и расширенные настройки калибровки.
Характеристики мониторов.
Размер (диагональ) монитора является основной его характеристикой, в первую очередь определяющей его цену и привлекательность для пользователя. Измеряется размер по диагонали Чем шире монитор по соотношению сторон, тем меньше площадь видимой области при одной и той же диагонали.
Диагональ экрана варьируется от 18 дюймов до 55 и выше. В общем, чем диагональ больше, тем лучше: больше информации помещается на мониторе, выше эффект присутствия в играх и при просмотре видео.
К сожалению, с ростом диагонали цена растет в геометрической прогрессии. Поэтому в последнее время все большую популярность приобретают рабочие станции с двумя и более мониторами: многие современные видеокарты позволяют подключать несколько мониторов, что позволяет значительно увеличить площадь рабочего стола по минимальной цене.
Максимальное разрешение.
Разрешение экрана – это количество пикселей - точек, из которых состоит изображение в ширину и в высоту. Чем больше максимальное разрешение, тем четче изображение и тем больше воспринимаемой взглядом информации помещается на экране.
Следует иметь в виду, что максимальное разрешение для каждого монитора является оптимальным – при этом разрешении каждый пиксель соответствует одному жидкокристаллическому элементу. Не стоит работать с монитором при разрешении, меньшем максимального – при этом либо уменьшится видимая область (образуется черная рамка), либо каждый пиксель будет состоять из нескольких ЖК-элементов, причем может оказаться, что одни пиксели станут больше других (изображение начнет заметно искажаться).
Максимальное разрешение должно соответствовать размеру монитора: если оно будет недостаточно, изображения будут зернистыми, если же разрешение будет слишком велико, текст и объекты станут слишком маленькими. Для определения, соответствует ли максимальное разрешение размеру, используется величина ppi - плотность пикселей . PPI (Pixels Per Inc – «пикселей на дюйм») равно количеству пикселей на дюйм монитора. Текст и объекты современных операционных систем настроены для мониторов с 96 ppi, поэтому, для сохранения четкости текста и мелких элементов желательно, чтобы ppi монитора было не менее 90-100. Если количество точек на дюйм у монитора будет намного меньше 90 (75 и меньше), изображения станут зернистыми. Для просмотра видео и некоторых игр это не так важно, а вот для работы такой монитор уже будет некомфортен.
Максимальное разрешение монитора должно поддерживаться видеокартой.
При замене монитора на больший, следует также помнить, что увеличение разрешения увеличивает и нагрузку на видеокарту.
Соотношение сторон (формат) подразумевает соотношение ширины экрана к высоте. Старые мониторы имели соотношение 5:4 и 4:3, такие есть в продаже и сейчас и обычно используются для офисных задач – с документами «бумажных» форматов на них работать удобнее всего. Современные мониторы в большинстве имеют соотношение сторон 16:9 (широкий формат). Такой формат наиболее оптимально покрывает поле зрения человека. Мониторы сверхширокого формата (21:9, Ultrawide рекомендуются для игр и просмотра видео. Хотя края экрана таких мониторов и выпадают из области внимания, они видны периферийным зрением, что увеличивает эффект присутствия. Однако на Ultrawide мониторах заметнее проявляются искажения цветов по краям экрана, особенно если монитор находится прямо перед лицом на небольшом расстоянии. Изогнутый экран позволяет уменьшить искажение цветов на краях, кроме того такой экран еще более усиливает эффект присутствия.
Технология и тип изготовления матрицы.
Матрицей называется основа монитора – пакет прозрачных пластин, между слоями которого расположены жидкие кристаллы. На сегодняшний день существует три типа ЖК-матриц:
1. TN (TN+film) –наиболее простая технология изготовления ЖК-матриц. Преимуществами - малое время отклика (самое малое среди современных матриц) и низкая себестоимость. Но недостатков тоже хватает: малый угол обзора, плохие контрастность и цветопередача. Высочайшая скорость отклика сделала матрицы TN популярными среди киберспортсменов, но для профессиональной работы с графикой и просмотра видео такие матрицы подоходят плохо.
2. IPS (SFT)/PLS избавлены от недостатков TN: они обеспечивают полный охват цветового пространства sRGB, а следовательно, и лучшую цветопередачу. Отличаются высокой контрастностью и хорошими углами обзора: до 180º. IPS чаще всего используются в профессиональных мониторах, но относительно недавно стали захватывать и недорогой сегмент, отвоевывая изрядный кусок рынка у TN.
Недостатками IPS являются относительно высокая цена, большое время отклика и характерный для этого типа глоу-эффект – свечение углов экрана, особенно заметное под углом и при темной картинке.
На текущий день IPS объединяет целое семейство технологий, незначительно отличающихся по характеристикам, Наиболее распространенными технологиями являются:
- AD-PLS – улучшенная матрица PLS (аналог IPS от компании Samsung). От обычного PLS отличается меньшим временем отклика;
- АH-IPS – лучшая цветопередача и яркость, пониженное энергопотребление;
- AHVA – технология компании AU Optronics, обеспечивающая высокий угол обзора
- E-IPS – повышенное светопропускание пикселя позволяет использовать менее мощные лампы подсветки, что снижает цену и уменьшает энергопотребление.
- IPS-ADS – увеличенный угол обзора и снижение искажений изображения за счет электрического поля, формируемого электродами по краям экрана.
3. VA по характеристикам и стоимости находятся между TN и IPS типами. Имеют неплохую цветопередачу, лучшую, чем у IPS, контрастность, средние углы обзора и время отклика.
Также существует несколько технологий производства матриц такого типа:
MVA(PVA) – улучшенная цветопередача, глубокий черный цвет.
AMVA, AMVA+ - дальнейшее развитие технологии MVA, с улучшенной цветопередачей и уменьшенным временем отклика.
WVA+ - развитие технологии MVA от компании HP, обеспечивающее широкий угол обзора – до 178º
Время отклика пикселя.
Из-за особенностей устройства ЖК-матриц, изменение цвета каждого пикселя при подаче на него управляющего сигнала происходит довольно медленно (по меркам электронных устройств) и измеряется миллисекундами. У первых ЖК-матриц время отклика доходило до сотен миллисекунд, для просмотра динамических сцен они не годились вообще, и даже за курсором мыши при движении оставался длинный след. У современных ЖК-матриц время отклика меньше, но при величине этого показателя больше 15 мс, изображение может «смазываться» при воспроизведении высокодинамичных сцен. Поэтому этот параметр важен для любителей динамичных игр и, особенно, киберспортсменов. Насколько важен?
Для примера можно рассмотреть случай, когда небольшой «предмет» пересекает весь экран за 0,1 сек. Допустим, частота воспроизведения кадров в игре – 30 FPS, тогда предмет получит 3 изображения за время пролета, каждое будет держаться на экране 33 мс. Если время отклика более 16 мс, то в течение некоторого времени на экране будет одновременно находиться два предмета (один - "исчезающий" - от предыдущего кадра, другой - "прорисовывающийся"). Так что для обычных игроков это может быть и неважно, но для киберспортсменов время отклика становится чуть ли не главной характеристикой монитора.
Яркость монитора, измеряемая в кд/м2, определяет световой поток, излучаемый полностью белым экраном при 100% яркости ламп подсветки. Этот показатель может оказаться важным, если монитор будет установлен в хорошо освещенном помещении, в помещении с большими панорамными окнами или на улице – в этом случае потребуется яркость побольше – от 300 кд/м2. В остальных случаях яркости в 200-300 кд/м2 будет достаточно.
Контрастность монитора определяется отношением яркости черного и белого цветов, отображаемых монитором. Большинство современных мониторов имеют контрастность 1000:1 и этого вполне достаточно как для работы, так и для игр. Также в характеристиках встречаются показатели динамической контрастности, описываемой как разница между белым цветом на максимальной яркости и черным на минимальной, но единого метода измерения динамической контрастности не существует, поэтому полагаться на этот показатель не стоит.
Угол обзора
Из-за особенностей строения ЖК-матрицы, чистый цвет и максимальную яркость можно увидеть, только глядя на экран под углом 90º. Если смотреть на экран сбоку, яркость свечения пикселей падает. Что еще хуже, яркость свечения пикселей разного цвета падает неравномерно, поэтому при взгляде сбоку начинают искажаться цвета. Малый угол обзора изначально был одним из худших недостатков ЖК-экранов, поэтому производители мониторов постоянно вели (и ведут) разработки новых технологий, позволяющих увеличить углы обзора. На сегодняшний день им удалось добиться заметных результатов – углы обзора современных матриц доведены до максимально возможных.
Но не все так идеально – угол обзора, например, в 176º означает лишь, что внутри угла в 176º контрастность экрана не упадет ниже 1:10. Изменение контрастности все равно будет довольно заметно и может вызвать дискомфорт, даже если зритель находится внутри угла обзора. Более того, разные мониторы (с одинаковыми углами обзора) при взгляде сбоку могут качественно отличаться. Если условия использования монитора предполагают, что на него придется часто смотреть со стороны (например, монитор на стене, мультимедийный монитор, дополнительный монитор) то руководствоваться только заявленным углом обзора не стоит, поскольку угол обзора ничего не говорит о динамике изменения контрастности внутри этого угла. Этот показатель производителями не указывается, поэтому единственный способ его оценить – посмотреть на монитор «вживую».
Лучше всего при взгляде сбоку выглядят IPS-матрицы – заметные глазу изменения контрастности начинаются у большинства моделей только при отклонении от перпендикуляра градусов на 45-50, что дает 90-100º угла обзора без заметного снижения контрастности. Хуже всего – TN: несмотря на заявленные углы обзора более 170º, изменения контрастности иногда становятся заметны при отклонении от перпендикуляра уже на 20º.
Максимальная частота обновления
Частота обновления экрана показывает, с какой скоростью обновляется изображение на экране. Большинство современных мониторов имеет частоту обновления 60 Гц и этого вполне достаточно для комфортной работы. Существует устаревшее мнение, что этой частоты недостаточно. Пользователи ПК, заставшие ЭЛТ-мониторы, помнят, что с ними на 60 Гц работать было некомфортно – экран заметно мерцал. Но устройство ЖК-экранов принципиально отличается от устройства ЭЛТ-экранов. ЖК-экраны не мерцают при любой частоте обновления (точнее, бывает, что мерцают, но это никак не связано с частотой обновления). Инерционность человеческого зрения составляет в среднем 27,5 мс, минимум 20 мс, и для плавности движения на экране достаточно частоты обновления в 50 Гц. Некоторые игровые мониторы поддерживают частоту до 240 Гц, с утверждением, что это обеспечит максимальную плавность и деталировку движений. Чтобы это утверждение имело смысл, видеокарта должна не только поддерживать такую частоту, но и обеспечивать соответствующий FPS. Для высоких разрешений редкая видеокарта сможет выдать те же 240 FPS даже на старых играх..
Поддержка динамического обновления экрана может оказаться более полезной для сглаживания движений в играх. Суть динамического обновления состоит в том, чтобы «подогнать» частоту обновления экрана под FPS, обеспечиваемый видеокартой для того, чтобы избежать ситуации, когда момент обновления экрана попадет на момент вывода очередного кадра игры и на экране прорисуется только половина нового кадра. Хоть это изображение и продержится ничтожно малое время, эффект может быть заметен в сценах с резким изменением яркости. Технологии FreeSync от AMD и G-Sync от Nvidia предотвращают подобные ситуации. Отличия технологий для пользователя выражаются в минимальном поддерживаемом FPS: для G-Sync это 30 FPS, а для FreeSync - 9.
Покрытие экрана может быть глянцевым или матовым (антибликовым). В глянцевой поверхности, как в чистом стекле, отражаются источники света, а при ярком освещении комнаты – предметы вокруг монитора и сам оператор. Считается, что глянцевые экраны обеспечивают более насыщенные цвета, но работать с ними комфортно только при настроенном освещении. Матовые поверхности лишены таких недостатков – отражений предметов на них не видно и даже блики от ярких источников света сведены к минимуму.
Цветовой охват показывает, насколько полно монитор может отобразить все цвета из того или иного цветового пространства. Цветовое пространство sRGB – стандартное цветовое пространство, в котором работает большинство бытовых фото- и видеоустройств. Если монитор не обеспечивает полный охват пространства sRGB, на нем могут быть потеряны некоторые цвета, отображаемые на других устройствах – с полным охватом sRGB. Простой пользователь этого, скорее всего, не заметит, но дизайнерам и фотографам не следует выбирать такую модель.
Цветовое пространство Adobe RGB несколько шире стандартного за счет насыщенных оттенков голубого, зеленого и желтого. Большинство бытовых устройств не смогут воспроизвести эти дополнительные цвета, зато многие попадают в пространства CMYK и могут быть напечатаны. Поэтому мониторы с полным охватом Adobe RGB нужны профессиональным полиграфистам и тем фотографам, которые работают для печатных изданий.
Сенсорный экран сегодня уже не воспринимается как диковинка, но особого смысла в покупке монитора с сенсорным экраном нет – точность позиционирования курсора пальцем намного ниже, чем мышью, плюс отпечатки на поверхности монитора ничуть его не красят. Мониторы с сенсорным экраном обычно используются только для компьютеров специального назначения – например, устанавливаемых в общественных зонах для информирования посетителей или для работы посетителей со специализированным ПО, опять же в общественных местах.
Иногда условия использования монитора требуют от него возможности изменять его положение в широких пределах – поворачивать на подставке, поднимать-опускать и менять наклон. Можно приобрести отдельный кронштейн, а можно подобрать монитор с соответствующей подставкой – регулировкой по высоте, с наклоном и поворотом, с разворотом на 90º - портретным режимом, что удобно при работе с узкими и длинными страничными документами.
Если же возможности подставки недостаточно, и требуется крепить монитор к кронштейну, то большинство мониторов оборудовано креплением VESA , нужно только подобрать соответствующий кронштейну размер.
Немаловажными характеристиками мониторов являются наличие тех или иных разъемов. Это могут быть видеоразъемы :
- VGA (D-SUB, DB15) – устаревший разъем для передачи аналогового RGB-сигнала. На текущий момент поддержка стандарта VGA прекращена, на современных мониторах этот разъем устанавливается для совместимости со старыми видеокартами. Следует использовать в крайнем случае – при отсутствии возможности соединения по цифровому стандарту. Максимальное разрешение при подключении через этот разъем будет 2048x1536 пикселей при частоте 85 Hz.
- DVI (DVI-D) – более современный разъем, использующийся при передаче видеоинформации в цифровом виде. Максимальное разрешение, допустимое при подключении через этот разъем - 2560×1600 при частоте 60 Гц в режиме Dual link. Если разрешение монитора больше 1920×1080, то для подключения его через этот разъем, видеокарта должна быть оснащена разъемом DVI-D Dual link.
- HDMI – наиболее распространенный на сегодняшний день разъем для передачи цифровых видеоданных высокой четкости. Последняя редакция HDMI поддерживает разрешения до 10К на 120 Гц, при том, что серийно производящихся таких мониторов еще не существует.
- Displayport (mini Displayport) – аналог HDMI, разработанный специально для компьютерной техники. Последняя редакция поддерживает максимальное разрешение 8К (7680 × 4320) при частоте 60 Гц.
- Thunderbolt – интерфейс компании Apple. Thunderbolt версии 1 и 2 использует свой разъем (называемый так же - Thunderbolt), Thunderbolt версии 3 использует разъем USB Type-C . Thunderbolt версии 2 поддерживает разрешения до 4К (3840 × 2160), версия 3 – до 5К (5120 × 2880). Иногда встречается в технике и других брендов.
На мониторе могут быть и дополнительные разъемы:
- 3,5 jack для наушников
: интерфейсы HDMI и Displayport допускают передачу звука, то наушники можно подключать не к компьютеру, а к монитору.
USB – некоторые производители встраивают в монитор USB-концентратор
Встроенная акустическая система может сэкономить место на столе и избавиться от лишних проводов – передача звука на неё также происходит по HDMI или Displayport. Подойдет для простой озвучки нетребовательным пользователям.
Варианты выбора мониторов
Начнем с самого бюджетного сегмента. Если вы неприхотливый пользователь, то купите самый недорогой 18-21” монитор , который вполне подойдет для работы с офисными программами.
Качество матрицы, углы обзора у таких моделей будет не ахти, но по крайней мере все это компенсируется доступностью.
Самый оптимальный вариант для дома, это 23-25 дюймовые модели с разрешением FullHD . Не слишком большой и не слишком маленький - наивысший баланс четкости и затрат.
Не требовательный к видеокарте ПК, как в случае 2К или 4К моделей, размер пикселя приемлемый. Изображение, шрифты и иконки не будут такими мелкими. Тип матрицы, дизайн, набор разъемов и прочее выбирайте в зависимости от личных предпочтений и кошелька. Если необходимо максимальное качество картинки, то это будет IPS, VA и другие типы матриц, отличные от TN. Сами TN несколько дешевле и чаще всего быстрее, т.е. лучше подойдут для динамичного контента и игр.
Для эстетов или любителей дизайнерских решений предлагаются мониторы с "безрамочным" корпусом . На функционал это не влияет, но смотрятся на столе такие изящные мониторчики довольно при приятно.
Давным-давно я работал в сфере производства LCD-мониторов и телевизоров. И однажды участвовал в разговоре с инженерами из ведущих компаний, разрабатывающих схемы управления дисплеями. Они обвиняли всех нас, кто проектировал и создавал экраны, в «носодисплейной инженерии» («nose on glass engineering» - N.O.G.E.).
По их мнению, мы сосредоточились на улучшениях, которые можно заметить, лишь уткнувшись носом в экран. Мы наращивали показатели, которые в повседневном использовании не играют роли. И они были абсолютно правы.
Сегодня мобильная индустрия занимается тем же. Обратите внимание на то, что называют основными характеристиками экрана в планшете и смартфоне. По большому счёту это только количество пикселей да ещё, пожалуй, определённая технология дисплея (IPS, OLED или другая). Но действительно ли это единственные детали, на которые нужно обращать внимание? И вообще, являются ли они самыми важными?
Вернёмся на семь лет назад, к моменту, когда был представлен iPhone 4 с -дисплеем. Apple выбрала такое название, поскольку этот экран имел плотность 326 пикселей на дюйм, что соответствовало разрешающей способности человеческого глаза (retina - сетчатка).
Скорее всего, вы не нуждаетесь в более высокой плотности, поскольку не сможете заметить разницу.
Некоторые специалисты, включая доктора Рэя Сонейру (Ray Soneira) из компании DisplayMate Technologies, оспаривали это утверждение. Но даже критики согласились, что такой показатель подобрался очень близко к пределу, который имеет смысл для практического применения. 300 точек на дюйм - плотность фотографий в глянцевых журналах. И на их качество ещё никто не жаловался.
А теперь о настоящем. Максимальная плотность экрана в доступном на рынке смартфоне составляет 806 пикселей на дюйм. Речь идёт о Sony Xperia Z5 Premium, 5,5-дюймовый дисплей которого вмещает полное 4K-изображение (2 160 на 3 840 пикселей). Есть несколько телефонов с разрешением около 1 440 на 2 960 точек и размерами экранов от 5,5 до 6 дюймов, плотность которых превышает 550 точек на дюйм.
Даже Apple, которая первой заверила нас, что 326 пикселей на дюйм будет предостаточно, увеличила этот показатель до 458 единиц в дисплее Super Retina для iPhone X.
Технический термин для этого всего - безумие.
Без сомнения, вы можете замечать крохотные различия вплоть до уровня плотности 500 пикселей на дюйм. При условии, что у вас идеальное зрение и вы держите телефон не дальше чем 30 см от глаз. Но всё равно, если сегодня есть возможности создавать такие продукты, это не значит, что их нужно создавать. Это также не значит, что эти дисплеи в целом работают лучше остальных.
Для обеспечения работы всех этих пикселей требуется больше вычислительной мощности и энергии . Чем больше точек на экране, тем меньше остаётся места для «открытой области» - части, которая излучает свет - в каждой из них. Таким образом, страдают яркость и энергоэффективность подсветки - или то и другое вместе.
На какие же параметры стоит обращать внимание?
Сегодня дисплеи больше не страдают от проблем вроде дисторсии и нарушений линейности изображения. Мы не сталкивались с ними с тех пор, как производители перестали использовать ЭЛТ-экраны более десяти лет назад. Так разве наши современные дисплеи не идеальны? Ответ - конечно же, нет. Я могу перечислить по меньшей мере три свойства дисплея, которые нуждаются в улучшениях гораздо больше, чем количество пикселей.
Качество изображения в условиях яркого света
Первое - это качество изображения при солнечном свете. Улучшить его можно за счёт повышения яркости и различимой пользователем контрастности. Чтобы нам было комфортно смотреть на эмиссионный дисплей (излучающий свет), он должен отображать белый цвет таким же ярким, как и его окружение.
Помимо яркости (которая расходует энергию), экран должен обеспечивать контрастность, достаточную для работы в условиях хорошего освещения. В характеристиках OLED-дисплеев обычно указывают показатель контрастности на уровне 100 000: 1 или даже 1 000 000: 1. Но это тоже чепуха. Такие цифры вы получаете лишь в абсолютно тёмном помещении между чёрным и белым цветами дисплея.
В реальных условиях работы контрастность снижается под действием окружающего света. И это проблема для современных дисплеев. Редкий экран способен обеспечить показатель, превышающий 50: 1 в типичном помещении, а в более ярких условиях освещения это значение ещё ниже. Нам бы хотелось увидеть полноцветную отражающую технологию отображения, но пока ничего такого на рынке нет.
Точность цветопередачи
Следующее свойство, которое должно нас интересовать, - это точность цветопередачи. Но не путайте его с показателями цветовой палитры. Значение последней определяет спектр цветов, которые способен отображать дисплей. Дисплеи OLED, а теперь и QLED навязывают широкую палитру цветов, но они не обеспечивают высокую точность цветопередачи.
Широкая цветовая палитра была бы идеальной при наличии исходного материала, потенциал которого она могла бы раскрыть. Но типичный дисплей с широкой цветовой палитрой лишь делает изображение слишком ярким и мультяшным.
Вместо этого, нам нужны экраны, которые точно передают цвета из палитры создателя контента (sRGB или Rec. 709). Точность передачи выражается метрикой ΔE*, которая показывает разницу между двумя цветами. Если её значение достигает 1, погрешность становится заметной. Покажите мне параметр дисплея, который гарантирует низкую разницу в расчёте ΔE* по итогам нескольких тестов, и тогда у нас будет хоть что-то.
Воспроизведение тона
Точность цветопередачи и общее качество изображения во многом зависят от воспроизведения тона - свойства, более известного как правильная гамма. Большинство ошибок в отображении цветов на LCD- и OLED-дисплеях связаны с неправильным воспроизведением тона в рамках трёх основных цветов.
Заключение
Хватит считать пиксели. Вместо этого, давайте требовать улучшения тех характеристик, которые действительно могут повысить качество картинки. Есть ещё много способов сделать хороший экран, помимо того, чтобы просто мериться количеством точек.
